【RabbitMQ(一)】:基本介绍 | 配置安装与快速入门

应该是新年前最后一篇博客了,明天浅浅休息一下,提前祝大家新年快乐捏!

01. 基础理解

1.1 同步调用和异步调用

同步调用 的时候调用者会 阻塞 等待被调用函数或方法执行完成,并且在完成后才继续执行后续代码。

那这样会出现什么问题呢?

回想一下平时充话费的场景,当我们点击支付了之后,当余额被扣减完之后就可以直接退出了,其实是没有等待服务状态更新,和后面进行的很多业务的,比如短信通知服务也是在充值以后一段时间才会通知的,这其实就是一种异步的方式。

试想一下如果是同步调用会出现什么场景?

​ 答案是界面会卡住,等到一切短信发送完成才能得到 结果,这就导致了等待时间的延长;将视角再放的深一点,如果将这些业务都做成同步的话,其中一个业务的失败会导致所有业务的 级联失败,也就是如果短信通知业务失效了,钱甚至会被退回来,这就导致了用户体验的问题;再将视角放到程序员身上,如果设计一个同步业务,有新的业务加入进来,要去该原来的代码,这就导致了 耦合性很高 的问题。

不难总结出来同步调用的问题

  • 加需求的问题(耦合性很差)
  • 性能的问题,客户等待时间过长
  • 一个调用的失败导致级联失败

但任何事物都有两面性,同步调用的优势就是: 立即得到响应的结果 时效性非常好,很多业务必须要一次执行完毕且需要结果才能进行,比如银行转账,需要保证双方都成功才能进行。

而异步调用正好是相反,对于一些不是那么急于知道结果的业务,可以在返回给用户结果后再执行,这就引出了它的优势:首先是 解耦合,业务不需要写在一个代码上,而是可以以微服务的形式拆分开;其次,**立即返回 **给 用户结果,用户无需等待;还可以实现 故障的隔离,一个服务的问题不会导致整个业务的级联失败;最后是可以缓存消息,当消息很多的时候可以 错峰执行,达到削峰填谷的作用。

但缺点就是不能立刻得到处理的结果,时效性比较差,同时实现依赖于 Broker(代理),如果 Broker 出现问题会导致严重的后果。

异步调用中会出现三个角色,分别是消息发送者、消息代理、和消息接收者;消息发送者发送消息到消息代理然后就可以继续执行,消息代理负责将消息转发给消息接收者,剩余的部分在消息接收者那里执行。

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1.2 什么是 MQ?

MQ(Message Queue),消息队列,字面来看就是存放消息的队列;也就是异步调用中的 Broker;这个命名也就解释了它的实现机制:MQ 提供了一种 异步通信 的方式,允许将消息发送到队列中,并由接收者从队列中获取和处理这些消息。MQ 通常被用于解耦和增强系统的可伸缩性、可靠性和灵活性。

下面来看一下常见的 MQ Broker:

RabbitMQ ActiveMQ RocketMQ Kafka
公司 / 社区 Rabbit Apache 阿里 Apache
开发语言 Erlang Java Java Scala & Java
协议支持 AMQP, XMPP, SMTP, STOMP OpenWire, STOMP, REST, REST, SMPP, AMQP 自定义协议 自定义协议
可用性 一般
单机吞吐量 一般 非常高
消息延迟 微秒级 毫秒级 毫秒级 毫秒以内
消息可靠性 一般 一般

协议:是在通信系统中,用于规定数据传输格式、通信规则和通信过程的一组规范。

单机吞吐量:单个计算机或服务器上处理的消息数量或请求数量的度量

选择 RabbitMQ 的原因是因为它的社区生态好,且各方面性能都很优异,很多公司也都在使用。

02. RabbitMQ介绍即安装方式

2.1 RabbitMQ 安装

这里采用 Docker 的安装方式:

虚拟机的安装与配置,参考我的博客 从零开始 Linux(一):基础介绍与常用指令总结

如果没有安装 Docker 的朋友可以看这一部分安装一下

  • 卸载旧版本的 Docker

    sudo yum remove docker \
                      docker-client \
                      docker-client-latest \
                      docker-common \
                      docker-latest \
                      docker-latest-logrotate \
                      docker-logrotate \
                      docker-engine
    
  • 安装 yum 工具

    $ sudo yum install -y yum-utils
    
  • 配置 Docker 的 yum 源

    $ sudo yum-config-manager --add-repo https://download.docker.com/linux/centos/docker-ce.repo
    
  • 安装 Docker

    $ sudo yum install docker-ce docker-ce-cli containerd.io docker-buildx-plugin docker-compose-plugin
    
  • 检验是否安装成功

    $ docker -v
    
  • 启动 Docker

    $ sudo systemctl start docker
    
  • 检测是否启动成功

    $ docker images
    

接下来是使用 Docker 安装 RabbitMQ

$ docker pull rabbitmq

$ docker images # 检测是否安装成功

启动容器

$ docker run -d \
--name mq \
-e RABBITMQ_DEFAULT_USER=root \
-e RABBITMQ_DEFAULT_PASS=123456 \
-v mq-plugins:/plugins \
-p 15672:15672 \
-p 5672:5672 \
rabbitmq

这里来简单讲解一下这部分的指令:

  • \ 是换行符,用于多行输入
  • -e:environment,配置环境变量,上面是配置了管理员的用户名和密码,可以自行配置
  • -p:port,配置端口,rabbitmq 有两个提供服务的端口,一个是图形化界面 15672 和实际的业务端口 5672,可以通过 主机名:15672 的方式在浏览器访问界面。
  • --name:配置容器名
  • rabbitmq:是使用的镜像,就是上面拉取下来的镜像,如果不写版本号的话,默认是 @latest

❗ 如果图形化界面无法打开的话很有可能是没开启图形化服务:

$ docker exec -it fb7a78201d31 /bin/bash # 进入镜像内部
$ rabbitmq-plugins enable rabbitmq_management # 开启图形化服务

2.2 整体架构

除去上面提到的 publisherconsumer 这里来具体看一下其内部的部分

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发送者发送信息给 交换机(exchange),交换机转发路由消息给 queueconsumer 监听队列变化并从队列中取出和处理消息。

为什么需要 exchange,通过后续的学习,是可以将消息直接放到队列中的,但如果要向所有的队列(n 个)中发送消息,就要写 n 次调用代码;如果向固定的队列发送消息又要去定义新的方法,所以交换机就可以通过配置实现路由的效果,将消息按照规定的方式转发到队列。

其中的 Virtual Host 是一种数据隔离手段,很多的消息都可以在同一台 RabbitMQ 服务器上执行,但为了不同模块的区分,需要一个类似命名空间的隔离效果。

2.3 快速入门

任务:通过图形化界面来初步体会消息队列

在这里输入上面配置中设置的账号和密码(镜像启动的配置)

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基本界面

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首先去 Queues 中创造两个队列

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先按照我的配置来创造 hello.queue1hello.queue2

关联交换机与队列:交换机肯定不会服务到所有的队列,需要设置交换机与队列之间的 binding

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使用系统默认的交换机,配置关联

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发送信息

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在队列中查看信息

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2.4 Virtual Host 体验

找到 Admin 界面下的 Virtual Hosts 可以配置新的 Virtual Host

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同时在 Users 界面下可以新增用户,用户如果有创建 Virtual Host 的权利的话,他创建的主机就默认有权限访问,反之则需要 Admin 去手动配置权限

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